3.1 Informatica1 Uni Fe L.P

1

Luigi Puzone ® Informatica 1 – Università di Ferrara – A.A. 2008-2009 Modulo 3.1: Sistemi operativi e software

Informatica 1

ing. Luigi Puzone

3

Sistemi operativi e software

2Luigi Puzone ® Informatica 1 – Università di Ferrara – A.A. 2008-2009 Modulo 3.1: Sistemi operativi e software

Software,

l’insieme di programmi che

consentono alla macchina di

funzionare e svolgono le funzioni

richieste dall’utente

Software…

2


… Software

Il Software può essere diviso in:

• Software di sistema

• Software applicativo


…Software…

Software di sistema

garantisce le funzioni di base del computer e si occupa di interagire con l’hardware

Esempi di software di sistema:

•Il BIOS

•Sistema Operativo

3


Software applicativo

si occupa di problemi specifici e di determinate esigenze, interagisce con l’hardware ed il sistema attraverso il SO

Esempi di software applicativo

• Pacchetti Office

• Programmi grafici

…Software…


…Software…

(Informatica di base 3ed. – Curtin D.P. et al – McGrawHill)

4


…Software…



…Software…


5


…Software…



Sistema operativo

• Programma che coordina le diverse componenti hardware e software del computer, facendo da tramite tra l’utente, i programmi in dotazione e la macchina.

• Il sistema operativo dialoga con l’utente mediante l’interfaccia utente.

• Sistemi operativi:

Windows, Linux, MacOS, Unix

6


All’accensione dell’elaboratore viene caricato il BIOS

– BIOS:Basic Input Output System;

– Effettua il POST (Power On Self Test)

– Riconosce e avvia i dispositivi hardware

– Avvia il caricamento del Sistema Operativo in

memoria.

BIOS


Sistema operativo…

Programma che:

coordina le diverse componenti hardware e software del computer,

Fa da tramite tra:

l’utente,

i programmi in dotazione

la macchina.

7


…Software…



Caratteristiche di base:Interfaccia utente Grafica / A Carattere

Monotasking / Multitasking

Monothreading / Multithreading

Monoprocessing / Multiprocessing

Monoutente / Multiutente

Portabilità (indipendenza dal tipo di elaboratore)

Proprietario / Aperto

Sicurezza Alta / Bassa

…Sistemi operativi…

8


…Sistema operativo…

Il sistema operativo dialoga con l’utente mediante

l’Interfaccia utente

Interfaccia utente “a carattere”

Interfaccia utente “grafica”


L’interfaccia consente la comuni-cazione fra il sistema operativo e l’utente.

In generale migliore è la progettazione dell’interfaccia utente migliore saràl’interazione utente-macchina

…Sistema operativo…Interfaccia Utente…

9


…Sistema operativo……Interfacce Utente…


…Sistema operativo……Interfacce Utente…


10


Interfacce utente “a carattere”(CUI)

vs

Interfacce utente di tipo grafico (GUI)

…Sistema operativo……Interfaccia Utente…


Interfacce a carattere:

CUI Character User Interface

TUI – Textual User Interface.

L’interazione utente macchina avviene attraverso la linea di comando.

Sullo schermo vengono visualizzati 80x25 caratteri.

…Sistema operativo……Interfaccia Utente: Interfaccia a carattere…

11




Nei sistemi operativi con interfaccia a carattere l’interazione fra l’utente e gli applicativi può essere:

– A linea di comando;

– Con menu

• Un insieme di comandi comuni

• Disposizione di menu e comandi uniformi


12


Possibilità di personalizzazione dell’output sullo schermo:

– Testo colorato

– Grassetto

– Sottolineato

– Sfondo colorato



GUI – Graphical User Interface

• Interfacce utente di tipo grafico

• Negli anni ’80 nasce la prima GUI

• Ideata dalla Xerox (Palo Alto Research Center)

…Sistema operativo……Interfaccia Utente: GUI…

13




La Xerox al PARC (Palo Alto ResearchCenter) aveva realizzato un’inter-faccia dedicata principalmente a ottimizzare i risultati dei sistemi di desktop publishing.

Primo esempio di tecnologia

WYSIWYG

What You See Is What You Get


14


In un sistema dotato di interfaccia grafica si tende a fare in modo che tutti i comandi dei programmi applicativi abbiano:

– Un insieme di comandi comuni

– Disposizione di menu e comandi uniformi



Interfacce a stilo

– Es. tablet PC, Palmare

Interfacce touchscreen

– Es. Chioschi multimediali

Interfacce conversazionali

– Es. Riconoscimento vocale


15


Interfacce utente grafiche – Uso esteso a utenti non professionali – Maggiore semplicità d’uso– User friendly– Maggiori richieste di capacità elaborative

Interfacce a carattere– Uso limitato a utenti professionali – Necessità di ricordare i comandi da inviare al sistema sulla linea di comando

– Minore richiesta di capacità elaborative

…Sistema operativo……Interfaccia Utente vs Interfaccia a carattere…


Interfaccia utente Grafica / A carattere Monotasking / Multitasking




Portabilità (indipendenza dall’elaboratore)




16


…Sistema operativo…Monotasking…

• I Vecchi sistemi operativi (Esempio MS-DOS) eseguivano un programma alla volta

• In memoria centrale risiede, oltre al sistema operativo, al più un programma applicativo

• Tutte le risorse hardware e software del sistema sono dedicate ad un solo programma (sistema monoutente)

• Bassa utilizzazione della CPU


…Sistema operativo……Multitasking…

• I moderni sistemi operativi utilizzano il multitasking;

• Gestione contemporanea di piùprogrammi indipendenti presenti nella memoria principale

• Si suddivide il tempo di lavoro della CPU tra i vari programmi in esecuzione

• Migliore utilizzazione delle risorse (riduzione dei tempi morti)

17



Maggiore complessità del Sistema Operativo:

• Algoritmi per la gestione delle risorse (CPU, memoria, I/O)

• Protezione degli ambienti dei diversi programmi

• Ad ogni programma il Sistema Operativo assegna ciclicamente un intervallo (quantum) di tempo della CPU, fino al suo completamento



• Multitasking preemptive il sistema operativo nell’alternare l’accesso dei vari programmi sul processore tiene conto della priorità dei processi/programmi

18













19


…Sistema operativo…Multithreading…

• Multitreading…

• I moderni O.S. utilizzano il multitasking per suddividere il tempo di lavoro della CPU tra i vari programmi in esecuzione

• Il multithreading per svolgere contempo-raneamente più funzioni di un deter-minato programma (esempio: correttore ortografico di word che opera mentre redigoil documento)


…Sistema operativo……Multithreading


20











…Sistema operativo…… Multiprocessing

• I moderni sistemi operativi consentono la gestione di sistemi dotati di più processori o di coprocessori (multiprocessing).

• In un sistema multiprocessore il S.O. bilancia il carico di lavoro dei due processori che contribuiscono entrambi all’elaborazione dei dati

• Il coprocessore, invece, si occupa, in generale di effettuare un determinata categoria di operazioni (esempio: coprocessore matematico)

21


…Sistema operativo…Multiprocessing…










22


Il Sistema operativo può essere

Monoutente

Multiutente




• Appena avviato il SO, se multiutente, richiede un nome utente ed una password

• Dopo aver riconosciuto l’utente, viene presentato il proprio desktop e i programmi che si possono utilizzare.

23











La portabilità di un sistema operativo

ne indica la sua indipendenza dalla

specifica piattaforma hardware

dell’elaboratore.

…Sistemi operativi…Portabilità

24





• Se sul computer non è installato il sistema operativo l’unico programma che può essere eseguito dal processore è il BIOS

• Per poter installare un S.O. sul computer esso deve essere compatibile con l’hardware di quel computer

• Installare significa, in pratica, salvarlo sul disco fisso

25


… Sistema operativo …

• Una volta installato il Sistema Operativo per avviare un computer basta premere il pulsante di accensione e attendere che il Sistema Operativo venga caricato nella memoria RAM del computer.

• Il Sistema Operativo, come tutti i programmi dell’elaboratore, è memorizzato sul disco fisso.

• Il Sistema Operativo per poter funzionare deve essere letto, caricato in memoria e risiedervi finchè il computer non viene spento.


Sistemi operativi Windows e MAC non indipendenti dall’hardware. Sono realizzati per una specifica architettura hardware di riferimento.

Sono i produttori di hardware a progettare i loro sistemi in modo tale da garantire la compatibilità con i sistemi operativi.

Sistema operativo Linux realizzato in modo da essere il più possibile indipendente dall’hardware.

…Sistemi operativi…Portabilità

26


Caratteristiche di base:Interfaccia utente Grafica / A carattere

Monotasking / Multitasking




Portabilità (indipendenza dal tipo di elaboratore)





…Sistema operativo…Proprietario/Aperto

Sistemi operativi più diffusi:

Proprietari:

• Microsoft Windows

• MacOS

Aperti:

• Linux

• Unix

27



Sui “Personal Computer”

• Microsoft Windows

• MacOS X

• Linux



Sui server

• Microsoft Windows 2003 Server

• Linux

• Unix

28



Esistono varie versioni di Windows che seguono la sua evoluzione:

Windows 286 (Fine anni ’80)

Windows 3.1.x (Inizio anni ’90)Windows 95/98/ME (anni 90)Windows NT (anni 90)Windows 2000 (fine anni 90)Windows 2003(giorni nostri)Windows XP (giorni nostri)Windows CE (giorni nostri)



• Interprete dei comandi

• Riceve dalla tastiera l’input dell’utente e lo interpreta

• Esempio apertura programma…

29











Sistema OperativoSicurezza

• Un sistema può essere oggetto di attacchi dall’esterno.

• Il sistema operativo può offrire sistemi intrinsechi di sicurezza che impediscano accessi non autorizzati ai sistemi.

• Sistemi operativi per server più “sicuri”dei corrispondenti sistemi operativi per desktop.

30


Bibliografia

Riferimenti bibliografici:

Dennis P. Curtin, Kim Foley, Kunal Sen, Cathleen Morin – Informatica di Base (quarta edizione) - McGraw-Hill 2005

Ugo Biader Ceipidor, C. M. Medaglia, F. Peruzzi, H. Sedehi – Informatica di Base, introduzione per le scienze sociali – Carocci 2004

Sawyer S. C., Williams B. K. – Tecnologie dell’informazione e della

Comunicazione – McGraw-Hill 2002

Giacomo Cioffi, Vincenzo Falzone (a cura di) – Manuale di Informatica (quarta edizione) – Calderini 2002

Bruno Fadini, Carlo Savy – Programmazione dei calcolatori elettronici –Liguori 1984

Gian Luca Rossetti – Elementi di Informatica - McGraw-Hill 2004

3.1 Informatica1 Uni Fe L.P

Education

Transcript of 3.1 Informatica1 Uni Fe L.P